燃气发电厂给水泵设计与技术进步的匹配

燃气轮机制造商已经开发了更大、更高效的机组，需要先进的给水泵(FWP)来支持，以确保长期可靠性和成本效益。

Sulzer EMEA招标主管Patrick Welz探讨了运营商和制造商如何合作以优化性能和可靠性。

在过去的20年里，越来越多的能源由风能和太阳能装置提供。这些可再生能源断断续续地发电，这意味着更传统的设施，如联合循环电站，现在需要有能力弥补剩余的输出，以满足需求。

与此同时，随着h级的出现，燃气轮机的尺寸也有所增加，它可以安装在联合循环发电厂，提供高达1600兆瓦的电力。设计和建造这些设施是一项重大工程，需要大量的规划和工程专业知识，以确保项目具有成本效益和可靠性。

满足需求
h级燃气轮机已由该设备的四大制造商开发，以满足全球需求的预期增长。这与可再生能源更大的发电能力相结合，提供了一个更强大的配电网络。此外，正在继续安装现有的小型联合循环电厂技术。

因此，许多燃气轮机不再连续运行，而是在需要时才上线。这可能意味着每天都有几次启停循环，这可能给发电厂的所有设备带来新的挑战。

在h级涡轮的最初设计阶段，制造商意识到输出的巨大规模以及不断变化的需求将需要对其他一些设备进行设计更改。他们利用这个机会与苏尔泽等泵制造商合作，开发优化的泵，配合涡轮机的工作。这样，当新的h级涡轮准备投入使用时，也有一整套与性能要求相匹配的泵和其他设备，可以作为一个完整的发电解决方案安装。

案例研究:灵活、高效的操作
在尺寸方面，给水泵的头在现场，并指定与电厂的配置相匹配。在1对1的解决方案中，一个燃气轮机与一个蒸汽轮机一起运行，通常会有两个fwp在一个值班/待机安排中。在二对一的安排下，会有三台fw，其中两台正常工作，另一台待机。

最近在英国Keadby 2安装了一个涉及h级燃气轮机的装置，那里的840兆瓦发电厂是世界上效率最高的发电厂之一。为了达到一流的性能水平，该电厂使用了大量先进技术，英国能源公司SSE Thermal与世界各地的主要技术供应商合作设计和建造该电厂。

当西门子能源公司正在设计将用于该设施的新燃气轮机时，苏尔寿公司正在加强其产品范围，以满足该设备日益增长的性能要求。事实上，通过与各大燃气轮机制造商的密切合作，苏尔泽设计了一流的MD给水泵，并已安装在Keadby 2号，以适应不同的运行条件，提高整体效率。

该电站采用1对1的解决方案，苏尔寿的给水泵配置是最适合该应用的。设计的亮点之一是液压推力平衡系统，其中包括一个平衡鼓和推力轴承，这些都是为在极端工作条件下的长寿命而开发的。轴承以及润滑系统也为这种应用进行了优化，整个系统不受频繁启停操作相关的快速温度变化的影响。

建设未来
设计和建造新的联合循环电厂的过程是漫长而复杂的;工程采购和施工(EPC)合同涵盖了主要的设计方面，目的是将项目交付到预算内。当涉及到大量的泵，EPC将确保新设备将满足项目的规格。

通常，在这种规模的项目中，会有多个EPC参与，每个EPC负责项目的某个部分。然而，这可能意味着负责给水泵的人员与负责其他资产的团队没有任何交互。通过降低这一障碍，专业的泵制造商，如Sulzer，可以提供更精简的解决方案，包括其他主泵服务，如凝结水提取和冷却水泵，以及一些其他辅助泵，为项目节省采购和后勤。

此外，通常很少考虑泵的长期性能和它们的总体生命周期成本(LCC)。对于运营商来说，经过验证的可靠性、相关的低维护成本和最佳效率是工厂成本效益的关键因素。

优化的性能
除了支持世界领先的效率数据，MD泵还有助于最小化维护的目标。例如，Keadby 2号的运营商签订了一份15年的长期服务合同，这是欧洲hl级燃气轮机的首个此类合同。Sulzer泵的设计特点提供了行业领先的可用性，坚固的结构和非常低的维护要求。

对于工厂运营商来说，性能和可靠性非常重要，这适用于现场的所有资产。选择能够提供一系列产品以满足项目的规格和质量要求的制造商，可以在简化日常维护和备件方面具有显著的优势。

此外，当主要供应商合作设计他们的产品时，他们的兼容性得到了保证，与更广泛的工厂的集成也得到了简化。对于最新一代的燃气轮机，操作人员可以放心，配套的泵基础设施已经过优化，并为此应用进行了充分测试。

协调的方式
通过与具有设计专业知识、提供完整泵送解决方案的制造商密切合作，可以获得显著的效益。例如，让泵制造商参与泵资产基础设施的设计，可以确保提高泵的性能，同时最小化结构的占地面积和成本。

每一个燃气发电厂，无论涡轮机的大小，都可以从在发电部门有经验的泵制造商的设计专业知识中受益。通过更紧密的合作，epc可以实现性能和预算目标，而运营商可以交付优化的系统，提供长期的可靠性和效率。